研究人员发现，根据今天发表在《科学》杂志上的一项研究，美国金属矿山含有大量关键矿物，而这些矿物在很大程度上被浪费了。这项由伊丽莎白·霍利及其团队领导的研究表明，即使回收这些副产品的一小部分，也能大大减少美国对进口的依赖，这些进口材料对清洁能源技术和先进制造业至关重要。

该研究表明，在许多情况下，这些可回收矿物的经济价值可能超过矿山主要产品的价值。这为增加国内供应提供了一种潜在的直接方法，而不会产生与开设新矿相关的环境和社会影响。研究小组分析了来自美国各地矿业运营的数据，包括科罗拉多州的克莱麦克斯矿，该矿每年生产约3000万磅钼。

关键矿物是各种现代技术的重要组成部分，包括电动汽车、风力涡轮机、太阳能电池板和智能手机。目前，美国从中国等国家进口了大量此类矿物，这给供应链带来了脆弱性。从现有矿山废料中提取这些矿物的能力可以大大加强国内生产，并减少对外国来源的依赖。

“我们实际上是坐在一个金矿上，或者更确切地说，是一个关键矿物矿上，那里有已经提取和加工过的资源，”该研究的主要作者、美国科学促进会 (AAAS) 的研究员霍利说。“通过应用先进的矿物加工技术和利用人工智能驱动的优化，我们可以以具有成本效益和对环境负责的方式来释放这些资源。”

通过使用人工智能可以加强识别和提取这些矿物的过程。人工智能算法可以分析大量的地质和地球化学信息数据集，以查明矿物回收最有希望的地点。机器学习模型还可以优化提取过程，最大限度地减少浪费并最大限度地提高有价值材料的回收率。

这项研究的意义不仅限于经济方面。通过减少对外国来源的依赖，美国可以加强其国家安全，并确保其工业获得稳定的关键矿物供应。此外，从现有矿山废料中回收矿物有助于减轻采矿对环境的影响，例如栖息地破坏和水污染。

然而，在实施这些发现方面仍然存在挑战。从矿山废料中回收矿物的经济可行性取决于矿物浓度、提取成本和市场价格等因素。还需要简化监管框架和许可流程，以鼓励这些资源的开发。

研究团队目前正在开发试点项目，以证明从矿山废料中回收关键矿物的可行性。他们还在与行业合作伙伴合作，探索创新的提取技术并开发可持续的商业模式。接下来的步骤包括为大规模示范项目争取资金，并与政策制定者合作，为矿物回收创造激励措施。研究人员希望他们的工作能够激发一种新的资源管理方法，该方法优先考虑可持续性并减少对进口的依赖。